服务器性能的重要指标及其区别
一、引言
随着信息技术的飞速发展，服务器作为数据处理和存储的核心设备，其性能成为了评价服务器质量的关键。
不同类型的服务器在性能上存在着显著的差异，这些差异主要体现在处理速度、存储容量、可扩展性等方面。
本文将详细介绍服务器性能的几个重要指标，并探讨不同服务器性能之间的区别。
二、处理器性能
处理器是服务器的核心组件，其性能直接影响服务器的整体表现。处理器性能主要关注以下几个方面：
1. 主频：主频越高，处理器的运算速度越快。
2. 核心数：核心数越多，处理器同时处理任务的能力越强。
3. 架构：不同架构的处理器在性能上有较大差异，如X86、ARM等。
高性能服务器通常采用多核处理器，以提高并行处理能力。
采用先进架构的处理器也能显著提升服务器性能。
三、内存性能
内存是服务器存储临时数据的地方，其性能对服务器的响应速度和数据处理能力具有重要影响。内存性能的主要指标包括：
1. 容量：内存容量越大，能存储的数据量越多。
2. 读写速度：内存读写速度越快，数据传输效率越高。
3. 带宽：带宽越大，内存与处理器之间的数据传输速度越快。
高性能服务器通常配备大容量、高速的内存，以满足大量数据处理和存储的需求。
四、存储性能
服务器的存储性能关系到数据的读写速度和存储容量。存储性能的主要指标包括：
1. 存储容量：服务器的存储容量越大，能存储的数据量越多。
2. 存储速度：包括硬盘读写速度和I/O性能，直接影响数据访问速度。
3. 存储类型：包括固态硬盘（SSD）、机械硬盘（HDD）等，不同类型的存储设备在性能和价格上有所差异。
高性能服务器通常采用SSD作为主存储，以提高数据读写速度和I/O性能。
同时，为了降低成本和扩展存储空间，服务器还可能采用HDD作为辅助存储。
五、网络性能
网络性能是服务器性能的重要组成部分，直接影响数据的传输速度和稳定性。网络性能的主要指标包括：
1. 带宽：带宽越大，数据传输速度越快。
2. 延迟：延迟越低，网络响应速度越快。
3. 并发连接数：服务器能同时处理的网络连接数越多，性能越强。
高性能服务器通常具备较高的网络带宽和较低的延迟，以提供快速、稳定的数据传输服务。
为了满足大量用户同时访问的需求，服务器还需要支持高并发连接。
六、可扩展性
可扩展性是指服务器在面临不断增长的数据量和用户需求时，能够通过增加硬件或软件资源来保持性能的能力。可扩展性的主要指标包括：
1. 硬件配置扩展：如增加内存、硬盘等硬件资源的能力。
2. 软件功能扩展：如支持更多服务、应用等软件的扩展能力。
高性能服务器通常具备良好的可扩展性，以便在需要时能够轻松地进行硬件和软件升级，满足不断增长的需求。
七、总结
服务器性能的主要指标包括处理器性能、内存性能、存储性能、网络性能和可扩展性。
不同类型的服务器在这些性能指标上存在差异，高性能服务器通常具备更强大的处理能力和更高的存储、网络性能。
了解这些性能指标及其区别，有助于我们根据实际需求选择合适的服务器。
如何测试Web网站？
1、服务器上期望的负载是多少（例如，每单位时间内的点击量），在这些负载下应该具有什么样的性能（例如，服务器反应时间，数据库查询时间）。性能测试需要什么样的测试工具呢（例如，web负载测试工具，其它已经被采用的测试工具，web 自动下载工具，等等）？2、系统用户是谁？他们使用什么样的浏览器？使用什么类型的连接速度？他们是在公司内部（这样可能有比较快的连接速度和相似的浏览器）或者外部（这可能有使用多种浏览器和连接速度）？3、在客户端希望有什么样的性能（例如，页面显示速度？动画、applets的速度等？如何引导和运行）？4、允许网站维护或升级吗？投入多少？5、需要考虑安全方面（防火墙，加密、密码等）是否需要，如何做？怎么能被测试？需要连接的Internet网站可靠性有多高？对备份系统或冗余链接请求如何处理和测试？web网站管理、升级时需要考虑哪些步骤？需求、跟踪、控制页面内容、图形、链接等有什么需求？6、需要考虑哪种HTML规范？多么严格？允许终端用户浏览器有哪些变化？7、页面显示和/或图片占据整个页面或页面一部分有标准或需求吗？8、内部和外部的链接能够被验证和升级吗？多久一次？9、产品系统上能被测试吗？或者需要一个单独的测试系统？浏览器的缓存、浏览器操作设置改变、拨号上网连接以及Internet中产生的“交通堵塞”问题在测试中是否解决，这些考虑了吗？
服务器的性能指标有哪些参数?
选购服务器时应考察的主要配置参数有哪些？ CPU和内存CPU的类型、主频和数量在相当程度上决定着服务器的性能；服务器应采用专用的ECC校验内存，并且应当与不同的CPU搭配使用。
芯片组与主板即使采用相同的芯片组，不同的主板设计也会对服务器性能产生重要影响。
网卡服务器应当连接在传输速率最快的端口上，并最少配置一块千兆网卡。
对于某些有特殊应用的服务器（如FTP、文件服务器或视频点播服务器），还应当配置两块千兆网卡。
硬盘和RAID卡硬盘的读取/写入速率决定着服务器的处理速度和响应速率。
除了在入门级服务器上可采用IDE硬盘外，通常都应采用传输速率更高、扩展性更好的SCSI硬盘。
对于一些不能轻易中止运行的服务器而言，还应当采用热插拔硬盘，以保证服务器的不停机维护和扩容。
磁盘冗余采用两块或多块硬盘来实现磁盘阵列；网卡、电源、风扇等部件冗余可以保证部分硬件损坏之后，服务器仍然能够正常运行。
热插拔是指带电进行硬盘或板卡的插拔操作，实现故障恢复和系统扩容。
什么是CPU的主频、外频、倍频
CPU主要的性能指标有：○主频 主频也叫时钟频率，单位是MHz，用来表示CPU的运算速度。
CPU的主频＝外频×倍频系数。
很多人认为主频就决定着CPU的运行速度，这不仅是个片面的，而且对于服务器来讲，这个认识也出现了偏差。
至今，没有一条确定的公式能够实现主频和实际的运算速度两者之间的数值关系，即使是两大处理器厂家Intel和AMD，在这点上也存在着很大的争议，我们从Intel的产品的发展趋势，可以看出Intel很注重加强自身主频的发展。
像其他的处理器厂家，有人曾经拿过一块1G的全美达来做比较，它的运行效率相当于2G的Intel处理器。
所以，CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的，主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。
在Intel的处理器产品中，我们也可以看到这样的例子：1 GHz Itanium芯片能够表现得差不多跟2.66 GHz Xeon/Opteron一样快，或是1.5 GHz Itanium 2大约跟4 GHz Xeon/Opteron一样快。
CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标。
当然，主频和实际的运算速度是有关的，只能说主频仅仅是CPU性能表现的一个方面，而不代表CPU的整体性能。
○外频 外频是CPU的基准频率，单位也是MHz。
CPU的外频决定着整块主板的运行速度。
说白了，在台式机中，我们所说的超频，都是超CPU的外频（当然一般情况下，CPU的倍频都是被锁住的）相信这点是很好理解的。
但对于服务器CPU来讲，超频是绝对不允许的。
前面说到CPU决定着主板的运行速度，两者是同步运行的，如果把服务器CPU超频了，改变了外频，会产生异步运行，（台式机很多主板都支持异步运行）这样会造成整个服务器系统的不稳定。
目前的绝大部分电脑系统中外频也是内存与主板之间的同步运行的速度，在这种方式下，可以理解为CPU的外频直接与内存相连通，实现两者间的同步运行状态。
外频与前端总线(FSB)频率很容易被混为一谈，下面的前端总线介绍我们谈谈两者的区别。
○前端总线(FSB)频率 前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。
有一条公式可以计算，即数据带宽＝(总线频率×数据位宽)/8，数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。
比方，现在的支持64位的至强Nocona，前端总线是800MHz，按照公式，它的数据传输最大带宽是6.4GB/秒。
外频与前端总线(FSB)频率的区别：前端总线的速度指的是数据传输的速度，外频是CPU与主板之间同步运行的速度。
也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一千万次；而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU可接受的数据传输量是100MHz×64bit÷8bit/Byte=800MB/s。
其实现在“HyperTransport”构架的出现，让这种实际意义上的前端总线(FSB)频率发生了变化。
之前我们知道IA-32架构必须有三大重要的构件：内存控制器Hub (MCH) ，I/O控制器Hub和PCI Hub，像Intel很典型的芯片组 Intel 7501、Intel7505芯片组，为双至强处理器量身定做的，它们所包含的MCH为CPU提供了频率为533MHz的前端总线，配合DDR内存，前端总线带宽可达到4.3GB/秒。
但随着处理器性能不断提高同时给系统架构带来了很多问题。
而“HyperTransport”构架不但解决了问题，而且更有效地提高了总线带宽，比方AMD Opteron处理器，灵活的HyperTransport I/O总线体系结构让它整合了内存控制器，使处理器不通过系统总线传给芯片组而直接和内存交换数据。
这样的话，前端总线(FSB)频率在AMD Opteron处理器就不知道从何谈起了。
○CPU的位和字长 位：在数字电路和电脑技术中采用二进制，代码只有“0”和“1”，其中无论是 “0”或是“1”在CPU中都是 一“位”。
字长：电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。
所以能处理字长为8位数据的CPU通常就叫8位的CPU。
同理32位的CPU就能在单位时间内处理字长为32位的二进制数据。
字节和字长的区别：由于常用的英文字符用8位二进制就可以表示，所以通常就将8位称为一个字节。
字长的长度是不固定的，对于不同的CPU、字长的长度也不一样。
8位的CPU一次只能处理一个字节，而32位的CPU一次就能处理4个字节，同理字长为64位的CPU一次可以处理8个字节。
○倍频系数 倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。
在相同的外频下，倍频越高CPU的频率也越高。
但实际上，在相同外频的前提下，高倍频的CPU本身意义并不大。
这是因为CPU与系统之间数据传输速度是有限的，一味追求高倍频而得到高主频的CPU就会出现明显的“瓶颈”效应—CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度。
一般除了工程样版的Intel的CPU都是锁了倍频的，而AMD之前都没有锁。
○缓存 缓存大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU内缓存的运行频率极高，一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。
实际工作时，CPU往往需要重复读取同样的数据块，而缓存容量的增大，可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率，而不用再到内存或者硬盘上寻找，以此提高系统性能。
但是由于CPU芯片面积和成本的因素来考虑，缓存都很小。
L1 Cache(一级缓存)是CPU第一层高速缓存，分为数据缓存和指令缓存。
内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大，不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成，结构较复杂，在CPU管芯面积不能太大的情况下，L1级高速缓存的容量不可能做得太大。
一般服务器CPU的L1缓存的容量通常在32—256KB。
L2 Cache(二级缓存)是CPU的第二层高速缓存，分内部和外部两种芯片。
内部的芯片二级缓存运行速度与主频相同，而外部的二级缓存则只有主频的一半。
L2高速缓存容量也会影响CPU的性能，原则是越大越好，现在家庭用CPU容量最大的是512KB，而服务器和工作站上用CPU的L2高速缓存更高达256KB-1MB，有的高达2MB或者3MB。
L3 Cache(三级缓存)，分为两种，早期的是外置，现在的都是内置的。
而它的实际作用即是，L3缓存的应用可以进一步降低内存延迟，同时提升大数据量计算时处理器的性能。
降低内存延迟和提升大数据量计算能力对游戏都很有帮助。
而在服务器领域增加L3缓存在性能方面仍然有显著的提升。
比方具有较大L3缓存的配置利用物理内存会更有效，故它比较慢的磁盘I/O子系统可以处理更多的数据请求。
具有较大L3缓存的处理器提供更有效的文件系统缓存行为及较短消息和处理器队列长度。
